Objetivo: Comprender la relación que existe entre Voltaje, Corriente y Resistencia; y aplicarla en la resolución de problemas
Cuando aplicamos una diferencia de potencial V, a los extremos de un conductor metálico, circula una corriente eléctrica I, por el conductor.
Existe una relación que nos indica que existe una constante característica para cada conductor, que se denomina “Resistencia del conductor”, que se designa por la letra R.
En los metales, la resistencia es independiente de la diferencia de potencial que determina la corriente, por lo cual podemos calcularla como:
Esta relación fue establecida por el físico alemán George Simon Ohm (1789-1854), razón por la cual se le conoce como “Ley de Ohm”, y los conductores que se rigen por esta ley reciben el nombre de resistencias óhmicas.
La unidad de resistencia es el Ohm (Ω), de donde 1Ω = volt / Ampere
Definición de ohm: Unidad de resistencia eléctrica que existe entre dos puntos de un conductor, exento de fuerza electromotriz, cuando una diferencia de potencial de 1 volt, aplicada entre ambos puntos, produce una corriente de 1 Ampere.
Gráficos voltaje v/s intensidad de corriente para un conductor óhmico.
ACTIVIDADES.
1. Calcula la intensidad de la corriente que alimenta a una lavadora de juguete que tiene una resistencia de 10 Ω y funciona con una batería con una diferencia de potencial de 30 V.
2. Calcula el voltaje, entre dos puntos del circuito de una plancha, por el que atraviesa una corriente de 4 A y presenta una resistencia de 10 Ω.
3. Calcula la resistencia atravesada por una corriente con una intensidad de 5 A y una diferencia de potencial de 10 V.
4. Calcula la resistencia que presenta un conductor al paso de una corriente con una tensión de 15V y con una intensidad de 3 A.
5. Calcula la intensidad que lleva una corriente eléctrica por un circuito en el que se encuentra una resistencia de 25 Ω y que presenta una diferencia de potencial entre los extremos del circuito de 80V.
6. Calcula la tensión que lleva la corriente que alimenta a una cámara frigorífica si tiene una intensidad de 2,5 A y una resistencia de 500 Ω.
Objetivo: Reconocer y aplicar las relaciones matemáticas que rigen circuitos de resistencias conectadas en serie y/o en paralelo.
En las aplicaciones técnicas o domiciliarias podemos tener uno o varios elementos conectados en un circuito, podemos encontrar:
Cuando se conectan 3 resistencias como en la figura a, se dice que las resistencias eléctricas están conectadas en serie.
En cambio si conectamos la resistencia como en la figura b decimos que las resistencias están conectadas en paralelo.
ASOCIACIÓN DE RESISTENCIAS
Asociar dos o más resistencias, significa reemplazarlas por una sola que tenga los mismos efectos que todas juntas, los más elementales son:
A) EN SERIE
Las intensidades de corrientes son iguales.
B) EN PARALELO
La diferencia de potencial en cada una de las resistencias es la misma.
Los amperímetros deben conectarse en serie con el dispositivo, de modo que su resistencia interna debe ser lo más pequeña posible.
Los voltímetros deben conectarse en paralelo con el dispositivo, de modo que su resistencia interna debe ser lo más alta posible.
ACTIVIDADES.
1.-Se conectan 3 resistencias a una batería de 12V como se ve en la figura, sabiendo que R1 = 6Ω,
R2 = 10Ω, R3 = 8Ω
Calcule:
a) La resistencia equivalente del circuito.
b) La intensidad de la corriente eléctrica por el circuito.
c) La diferencia de potencial en cada una de las resistencias.
2.-Tres resistencias R1 = 5Ω, R2 = 10Ω, R3 = 15Ω están conectadas en paralelo. Si la diferencia de potencial aplicada al circuito es de 10V, Calcula:
a)
La resistencia equivalente del circuito.
b) La intensidad total de corriente en el circuito.
c) La intensidad de corriente en cada una de las resistencias.
d) La diferencia potencial en cada resistencia.